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第4章总体参数估计讲述
◎第4章 参数估计
※一、单一总体的参数估计※
●(一)估计的含义
●估计:人人都做过。如:
上课时,你会估计一下老师提问你的概率有多大?
当你去公司应聘时,会估计你被录用的可能性是多少?
推销员年初时要估计今年超额完成任务的概率有多大?
◎估计量:用来估计总体参数的样本统计量。如:算术平均数、中位数、标准差、方差等。
●估计的可能性与科学性:数理统计证明,一个“优良”的样本统计量应具备以下特征:
(1)、无偏性。样本估计量的期望值应等于总体参数。无系统偏差。
(2)、有效性。与离散度相联系。在多个无偏估计量中,方差最小的估计量最有效。
(3)、一致性。随着样本容量的增加,可以使估计量越来越靠近总体参数。
(4)、充分性。估计量能够充分利用有关信息,中位数和众数不具备这一点。
※估计的类型包括 :
点估计:只有一个取值。如样本平均数 就是总体平均数μ的点估计值。
2、区间估计:给出取值范围(值域)。见PPT
▲两种估计类型哪一种更科学?
区间估计的优点在于:它在给出估计区间时,还可以给予一个“可信程度”。例如:销售经理想估计一下明年的出口总值,甲估计是53万美元,乙估计是50—56万美元之间,并可以确切地说“有95%的把握”。显然后者的可信程度大于前者。那么,50—56万美元之间的范围是如何计算的?“有95%的把握”是什么意思?
【引例】:某食品进出口公司向东南亚出口一批花生制品,管理人员从中抽取50包作为样本,计算其平均数为250克。另外,合同规定总体标准差为6克。
如果问这批花生制品的平均重量,可用样本平均数作为总体平均数的最佳估计量:250克。但这是远远不够的,在许多时候,管理人员还想了解“这个估计值的平均误差是多少?”“总体平均数可能落入样本平均数上、下多大范围内?”“ 这个估计值的可靠程度是多少?”
〖1〗由于n=50,根据中心极限定理可作图: n=50,σ=6
〖2〗抽样平均误差:
〖3〗若用250克这个估计值估计总体
平均数,其平均误差为0.8485。
〖4〗若用区间表示估计的值域:这批花生制品的总体平均重量是250±0.8485克之间。
〖5〗总体平均数在250±0.8485克之间的可信度为68.3%。
总体平均数在250±2×0.8485克之间的可信度为95.5%。
总体平均数在250±3×0.8485克之间的可信度为99.7%。
●(二)区间估计中几个常用概念
1、置信度(置信系数):它是指与一个估计区间相联系的概率,它表示该区间将包括总体参数的可能程度。用1-α表示。置信度越大,估计区间内所包含总体参数的可信度越高。(68.3%、95.45%、99.7%都是置信度)
2、置信区间:与一个“置信度”相联系的估计值的取值范围。用表示(如250±2)
※250±2:表示有95.45%的样本平均数构造的区间将包含总体平均数。※
※250±3:表示有99.73%的样本平均数构造的区间将包含总体平均数。※
3、置信限:与置信区间相联系的界限,包括上限和下限。如上题中下限:250-,上限:250+
▲思考题:置信度与置信区间有何关系?
(三)总体平均数的区间估计
1、大样本条件下的区间估计
●(1)、总体标准差σ已知条件下,对总体平均数的区间估计
▲案例1:在【引例】中:食品进出口公司出口一批花生制品,管理人员抽取50包为样本,其平均数为250克。合同规定总体标准差为6克。问:(1)如果置信区间为:250±2、250±1.96,总体参数这一范围的把握程度有多大?(2)若用90%的置信系数,则该批食品平均重量是多少?
解:(1)a、250±2×0.8485,与z=2对应的置信度是:
0.4772×2=95.44%;
b、250±1.96×0.8485,与z=1.96对应的置信度是:
0.4750×2=95%。
(2)
与90%对应的Z值是,Z=(1.64+1.65)/2=1.645,置信区间:250±1.645*0.8485,即该批食品的平均重量在248.6—251.396克之间的把握程度是90%。
●课堂练习教材P144,1、2
▲案例2:某茶叶进出口公司,准备处理一批库存2年的茶叶,出库之前要进行一次检验。检验数据如下;样本容量为64包,样本平均数为每包2公斤,入库记录表明总体标准差为0.2公斤。经理要求在95%的可信度下,估计一下这批茶叶的平均重量在多大范围内?
解:
答:这批茶叶平均重量在1.951—2.049公斤,
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